JP2015214314A - 車両の下部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電気デバイス収納部が周囲温度による影響を受けにくい車両の下部構造を提供する。【解決手段】フロアパネルＦが固定される左右一対の骨格部材８間に配置された電気デバイス収容体Ｐの下方に、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂとの間に空間Ｓ２を介してアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配置される。【選択図】図１０

Description

本発明は、車両の下部構造に関する。

従来、燃料タンク及び排気管に対向するアンダーカバーの後端部に、斜め下方に向けて延びるフラップ部を設けた車両の床下構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１によると、燃料タンク及び排気管による自動車の下方を流れる空気流の乱れを、アンダーカバーで整流することにより、自動車の空力特性をあらわす指標であるＣｄ値（空気抵抗係数）及びＣｌ値（揚力係数）の低減を図っている。

ところで、近年では、ＨＥＶ（Hybrid Electrical Vehicle：ハイブリッド電気自動車）及びＥＶ（Electrical Vehicle：電気自動車）等の、バッテリ等の電気デバイスを搭載した車両が普及しつつある。このような車両においては、バッテリ等の電気デバイスを収納する電気デバイス収納部を車室内に配置した車体構造、又は車室内空間を確保するために電気デバイス収納部を後部座席の下方などの車室外に配置した車体構造が採用されている。

特開２００６−６２４９４号公報

電気デバイス収納部に収納されるバッテリの性能は、周囲温度の影響を受けて変化する。特に、電気デバイス収納部が車室外に配置された車体構造では、電気デバイス収納部の少なくとも一部が車室外に露出しているため、バッテリは周囲温度による影響を受けやすい。

本発明の目的は、電気デバイス収納部が周囲温度による影響を受けにくい車両の下部構造を提供することである。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
フロアパネル（例えば、後述の実施形態でのフロアパネルＦ）が固定される左右一対の骨格部材（例えば、後述の実施形態での骨格部材８）間に、電気デバイス（例えば、後述の実施形態での電気デバイスＤ）を収納する電気デバイス収納部（例えば、後述の実施形態での電気デバイス収容体Ｐ）が配置される、車両の下部構造であって、
前記電気デバイス収納部の下方の少なくとも一部に、前記電気デバイス収納部の底部（例えば、後述の実施形態での底部１ｂ）との間に空間（例えば、後述の実施形態での空間Ｓ２）を介してアンダーカバー（例えば、後述の実施形態でのアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌ）が配置される。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、
前記電気デバイス収納部の下方には、排気管（例えば、後述の実施形態での排気管２０）が配置され、該排気管を挟んで車幅方向両側に前記アンダーカバーが配置される。

また、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、
前記電気デバイス収納部と前記排気管との間にバッフルプレート（例えば、後述の実施形態でのバッフルプレート２６）が配置される。

また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の発明において、
前記バッフルプレートは、前記電気デバイス収納部の前記底部全体を覆うように配置される。

また、請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の発明において、
前記電気デバイスは、高圧系機器（例えば、後述の実施形態での高圧電気機器１９）を含み、
前記電気デバイス収納部は、前記電気デバイスを収納するケース（例えば、後述の実施形態でのケース１）及び前記ケースの開口を覆う蓋部材（例えば、後述の実施形態での蓋２）を有し、
前記蓋部材及び前記バッフルプレートは金属製である。

また、請求項６に記載の発明では、請求項３〜５のいずれ一項に記載の発明において、
前記電気デバイス収納部の前記底部と前記バッフルプレートとの間のクリアランス（例えば、後述の実施形態での隙間Ｌ１）は、前記バッフルプレートと前記アンダーカバーとの間のクリアランス（例えば、後述の実施形態での隙間Ｌ２）よりも大きい。

請求項１に記載の発明によれば、電気デバイス収納部とアンダーカバーとの間に空気層を形成することで、電気デバイス収納部を断熱することができる。このため、電気デバイス収納部は、外気温や地表温度等の周囲温度による影響を受けにくい。

請求項２に記載の発明によれば、排気管を挟んで車幅方向両側にアンダーカバーが配置されるため、排気管は外気（走行風）によって冷却され、電気デバイス収納部の下方のアンダーカバーが配置された部分は、電気デバイス収納部とアンダーカバーとの間の空気層による断熱効果によって、排気熱による電気デバイス収納部への熱影響を抑制することができる。

請求項３に記載の発明によれば、排気管による排気熱をバッフルプレートにより遮断し、排気熱による電気デバイス収納部への熱の影響をさらに抑制することができる。

請求項４に記載の発明によれば、電気デバイス収納部が、バッフルプレートとアンダーカバーとによる二層の空気層（断熱層）により断熱されるので、電気デバイス収納部の断熱効果が向上する。また、外気の影響を少なくすることで、簡単な構成で効率のよい温調が実現できる。

請求項５に記載の発明によれば、いずれも金属製の蓋部材とバッフルプレートとで高圧系機器を覆うことより、高圧系機器から発せられる電磁ノイズを遮断することができ、電磁ノイズによる外部機器への影響を防止することができる。

請求項６に記載の発明によれば、より効果的に電気デバイス収納部を断熱することができる。

本発明の一実施形態に係る下部構造を備える車両の要部斜視図である。 キックアップ部及びリヤフロアパネル間に設けられた開口部に挿入される前の電気デバイス収容体を左前方から見下ろした斜視図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。 図３に示すＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図の部分拡大図であり、（ａ）は領域Ｋ１の部分拡大図であり、（ｂ）は領域Ｋ２の部分拡大図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＶ−Ｖ矢視断面図のうち、右側のボルト付近の部分拡大図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＶＩ―ＶＩ矢視断面図である。 電気デバイス収容体を左前方から見下ろした分解斜視図である。 図２に示す電気デバイス収容体のＶＩＩＩ―ＶＩＩＩ矢視断面図である。 車両の下部構造を示す裏面図である。 図１に示すＸ−Ｘ矢視断面図である。 電磁波シールド部材が設けられた車両の下部構造を示す裏面図である。 （ａ）〜（ｃ）はバッフルプレートとアンダーカバーとの固定手段を説明する概念図である。 他の形態の図１０相当図である。 本発明の変形例に係る下部構造であって、車室内に配置される電気デバイス収容体が収納空間Ｇに挿入される前の状態を左前方から見下ろした斜視図である。 図１４に示す電気デバイス収容体のＸＶ―ＸＶ矢視断面図である。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態の車両の下部構造は、図１及び図２に示すように、後部座席９（図８参照）の下方のフロアパネルＦに設けられた孔Ｈに電気デバイス収容体Ｐが配設されている。また、図９に示すように、電気デバイス収容体Ｐの下方には、電気デバイス収容体Ｐの長手方向に対し交差する（前後方向）ように、不図示のエンジンからセンタートンネル１４を介して延びる排気管２０が配置されている。電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂと排気管２０との間には、バッフルプレート２６が配置され、排気管２０の車幅方向両側における電気デバイス収容体Ｐの下方には、左右一対のアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配置されている。

＜電気デバイス収容体の構成＞
先ず、電気デバイス収容体Ｐについて説明する。
図１及び図２に示す電気デバイス収容体Ｐは、バッテリ１８及びＤＣ／ＤＣコンバータやインバータなどの高圧電気機器１９等の電気デバイスＤ（図３、図１０参照）を収容するものであり、例えば、ハイブリッド車に搭載される。電気デバイス収容体Ｐは、金属製のフロアパネルＦ（ボディパネル）が固定される左右一対の骨格部材８間であって、後部座席９（図８参照）の下方のフロアパネルＦに設けられた開口部（孔Ｈ）に上側から嵌め込んだ状態で、このフロアパネルＦに締結される。

孔Ｈは、フロントフロアパネル５の後端部から左右の骨格部材８間に立ち上るように形成されたキックアップ部５ａと、キックアップ部５ａの後方に設けられたリヤフロアパネル６との間の後部座席９の下側に開口する開口部である（図２、図８参照）。

電気デバイス収容体Ｐは、図３に示すように、ケース１と、蓋２と、上側シール３と、下側シール４と、補強部材５１，５２と、カラー６１，６２と、フレーム部材７と、各種の締結部材（ボルトＢ１、ナットＮ１等）と、を備えている。

（ケース）
図３に示すケース１は、ケース本体１１と、このケース本体１１の側壁１１ａから外側に延びる環状の上側フランジ部１２と、上側フランジ部１２よりも下側に配置されケース本体１１の側壁１１ａから外側に延びる環状の下側フランジ部１３と、を有している。ケース本体１１の側壁１１ａ、上側フランジ部１２、及び下側フランジ部１３は、平面視において四角枠状を呈している（図７参照。）。ケース１（ケース本体１１）の底部１ｂには、後述する排気管２０との干渉を避けるための凹部１ｃが車両前後方向に延びるように排気管２０に沿って設けられている（図２、図７、図１０参照）。

ケース本体１１は、上方が開口した箱状（凹状）を呈する樹脂製の部材であり、その外形は直方体状を呈している。ケース本体１１は、前記した電気デバイスＤを収容可能に構成されている。図１０に示すように、ケース本体１１には、バッテリ１８及びＤＣ／ＤＣコンバータやインバータなどの高圧電気機器１９等の電気デバイスＤが収容され、バッテリ１８よりも耐熱性の高い高圧電気機器１９は、排気管２０の上方、即ち、ケース１の凹部１ｃの上方に配置されている。

なお、車両のフロアパネルＦ（図２参照）のうち、後部座席９の下側には、ケース本体１１の側壁１１ａ（外側面）の形状に対応する矩形状の孔Ｈが形成されている。ケース本体１１は、この孔Ｈに嵌め込まれた状態でフロアパネルＦに締結される。孔Ｈの周囲には、後記するボルトＢ１（図４参照）が挿通される挿通孔ｈ１（図４参照）が複数形成されている。

図３に示す上側フランジ部１２は、ケース本体１１の側壁１１ａの上端から外側に延びると共に、その外縁付近が上方に延びている。上側フランジ部１２は、ケース本体１１の側壁１１ａの全周に亘って環状に設けられている（図７参照）。上側フランジ部１２は、後記する蓋２のフランジ２１と補強部材５１，５２とによって上下方向で押圧（圧縮）される。したがって、剛性を確保するために、上側フランジ部１２は上下方向において比較的肉厚に形成されている。上側フランジ部１２の上端には、縦断面視で下側に凹んだシール溝１２ｖが全周に亘って形成されている（図４、図７参照）。このシール溝１２ｖには、後記する環状の上側シール３が設置される。

図６、図７に示すように、上側フランジ部１２は、後記するフレーム部材７を締結するための締結部１２ａを複数（本実施形態では８個：図７参照）有している。締結部１２ａは、前記したシール溝１２ｖよりも前後方向において内側に設けられ、電気デバイスＤの荷重が作用することを考慮して比較的肉厚に形成されている。締結部１２ａには、フレーム部材７を固定するためのボルトＢ２及び円筒状のカラーＣ２を挿通するための挿通孔ｈ２が上下方向に沿って形成されている。また、締結部１２ａには、平面視でボルトＢ２の頭部を囲むように環状の溝１２ｗが形成され、この溝１２ｗにＯリングＲが設置されている。

その他、上側フランジ部１２のうち、後記する蓋２をケース１に固定するボルトＢ３の挿通孔ｈ３（図５、図７参照）が、シール溝１２ｖよりも外側に複数形成されている。この挿通孔ｈ３には、ボルトＢ３の相手方となる断面視Ｕ字状のナットＮ３が嵌め込まれている。

図３に示す下側フランジ部１３は、ケース本体１１のうち上側フランジ部１２よりも下側の側壁１１ａから外側に延びており、この側壁１１ａの全周に亘って環状に形成されている。つまり、上側フランジ部１２と、下側フランジ部１３と、ケース本体１１の側壁１１ａと、によって、縦断面視で凹状の溝ｖが側壁１１ａの全周に亘って形成されている。この溝ｖのうち左右方向に沿う箇所には、後記するカラー６１，６２が溶着された補強部材５１，５２が嵌め込まれる（図７参照）。なお、上側フランジ部１２のうち左右方向でカラー６１に対応する部分は、このカラー６１に干渉しないように前後方向で内側に凹んでいる（図７参照）。

図３に示すように、下側フランジ部１３の外側端部は全周に亘って孔Ｈの外側に位置しており、その下面には後記する下側シール４が設置（接着）されている。フロアパネルＦに対して電気デバイス収容体Ｐを上側から嵌め込むと、下側フランジ部１３がフロアパネルＦに係止され、環状の下側シール４が上下方向で圧縮されてフロアパネルＦに密着するようになっている。

なお、電気デバイス収容体ＰがフロアパネルＦに設置された状態において、ケース１のうち下側フランジ部１３（及び、後記する下側シール４）よりも下側の部分は車室外に臨み、下側フランジ部１３よりも上側の部分は車室内に臨んでいる。

（蓋）
蓋２は、箱状を呈するケース本体１１の開口を塞ぐものであり、例えば、金属板をプレス加工することで形成される。蓋２には、ケース本体１１の開口に対応して略長方形に形成された天井部２２と、天井部２２の外周縁から一体に垂下する略４角枠状の縦壁２３と、縦壁２３の下端縁部から全周に亘って水平方向に延びるフランジ２１と、が形成されている（図２、図６参照）。

また、天井部２２には、天井部２２を貫通する吸気口２４ａを有する吸気パイプ２４が、上方に突出して形成されている。吸気パイプ２４は、縦壁２３より蓋２の中央側（後方）であり、且つ、吸気パイプ２４の上端は、天井部２２より高い位置に設けられている。天井部２２の後部側からは、断面略円弧状の吸気カバー２５が、吸気パイプ２４の上方を覆うように、前上方に向けて一体的に形成されている。吸気パイプ２４及び吸気カバー２５は、蓋２において、排気ダクト４１（図１、図２参照）を外部に露出させるために車両の右後方に形成された孔ｈｔの反対側、即ち、車両の左前方に配置されている。

このフランジ２１には、ボルトＢ１（図４参照）が挿通される挿通孔ｈ４と、ボルトＢ３（図５参照）が挿通される挿通孔ｈ５と、がそれぞれ複数形成されている。また、その他、蓋２には、排気ダクト４１（図１、図２参照）を外部に露出させるための孔ｈｔ（図７参照）や、電気デバイスＤの配線を引き出すための孔（図示せず）が形成されている。

（上側シール）
図７に示す上側シール３は、上側フランジ部１２に形成されたシール溝１２ｖ（上側フランジ部１２の上面）に設置される環状のシール部材であり、上側フランジ部１２と蓋２との間に介在している。なお、ケース１内への浸水を防止して電気デバイスＤを保護するために、上側シール３には、後記する下側シール４よりも高いシール性能が要求される。したがって、上側シール３として、下側シール４よりも圧縮に伴う弾性復元力（反力）が大きいものを用いることが好ましい。上側シール３として、例えば、防水性の高いゴム製のＯリングやガスケットを用いることが好ましい。

そして、蓋２とフロアパネルＦとを締結するボルトＢ１（図３参照）がナットＮ１に螺合されることで上側シール３が上下方向で圧縮され、蓋２のフランジ２１の下面と、上側フランジ部１２の上面と、に密着するようになっている。なお、上側シール３は、圧縮されていない状態において、その上端が後記するカラー６１（図４（ａ）参照）よりも上方に位置している。

（下側シール）
図７に示す下側シール４は、下側フランジ部１３の下面に設置（例えば、接着）される環状のシール部材であり、下側フランジ部１３とフロアパネルＦとの間に介在している。下側シール４として、上側シール３よりも圧縮に伴う弾性復元力が小さい（つまり、柔軟である）エプトシーラー（発泡樹脂）や、シリコン製又はウレタン製のシーラーを用いることが好ましい。これによって、フロアパネルＦ等の部品公差を下側シール４で吸収しつつ、フロアパネルＦの孔Ｈを介して車室に水が侵入することを防止できる。また、エプトシーラー等は、ゴム製のＯリングと比較して安価であるという利点もある。

蓋２とフロアパネルＦとを締結するボルトＢ１（図３参照）がナットＮ１に螺合されることで、下側シール４が上下方向で圧縮され、下側フランジ部１３の下面と、フロアパネルＦ（孔Ｈの縁付近）の上面と、に密着するようになっている。なお、下側シール４は、圧縮されていない状態において、その下端が後記するカラー６１，６２よりも下方に位置している。

（補強部材）
図３に示す補強部材５１，５２は、上側フランジ部１２と下側フランジ部１３とによって挟まれる金属部材であり、左右方向に延びている。上側フランジ部１２及び下側フランジ部１３は、上記したように平面視において四角枠状を呈しており、補強部材５１，５２は、四角枠状の一方の対辺（左右方向に沿う対辺）に対応する箇所に設置される。すなわち、図７に示すように、ケース１の前側から一方の補強部材５１が嵌め込まれ、ケース１の後側から他方の補強部材５２が嵌め込まれる。

なお、本実施形態では、ケース１のうち前後方向に沿う箇所には補強部材が設置されない。したがって、当該箇所には、ケース１の側壁１１ａから外側に張り出す補強用のリブ（図示せず）を複数設けることで、剛性を高めるようにすることが好ましい。このリブは、例えば、上側フランジ部１２から下側フランジ部１３に亘って上下方向に延びている。

図４（ａ）に示す補強部材５１は、例えば、縦断面視でＣ字状を呈する金属板５１ａ，５１ｂの端部同士を溶着することで形成され、その断面は四角枠状を呈している。補強部材５１は、その上下幅が上側フランジ部１２と下側フランジ部１３との距離に略等しくなっている。図４（ｂ）に示す他方の補強部材５２についても同様である。

一方の補強部材５１には、後記するカラー６１を設置するための孔ｈ６が複数形成されている。図４（ｂ）に示す他方の補強部材５２のうち下側の金属板５２ｂには、カラー６２を設置するための孔ｈ７が複数形成され、上側の金属板５２ａにはボルトＢ１を挿通させるための挿通孔ｈ８が複数形成されている（図７参照）。なお、図３に示す領域Ｋ２及び領域Ｋ１のうち一方を他方と同様の構成にしてもよい。

また、図６、図７に示すように、上側の金属板５２ａには、前記したボルトＢ２を挿通させるための挿通孔ｈ９が複数形成されている。また、上側の金属板５２ａの下面において挿通孔ｈ９に対応する箇所には、ボルトＢ２の相手方となるナットＮ２が予め溶着されている。

（カラー）
図４（ａ）に示すカラー６１は、円筒状を呈する金属部材であり、補強部材５１を貫通した状態でこの補強部材５１に溶着されている。左右方向に延びる補強部材５１に溶着された状態において、カラー６１は上下方向に延びている（図７参照）。また、ボルトＢ１が締結された状態において、カラー６１の上端は蓋２のフランジ２１の下面に当接し、カラー６１の下端はフロアパネルＦの上面に当接している。

カラー６１は補強部材５１に固定（溶着）されているため、カラー６１が補強部材５１から上側に突出する長さによって、上側シール３を圧縮する程度を調整できる。つまり、カラー６１は、その上端が上側フランジ部１２の上端よりも僅かに上側に位置しており、蓋２をカラー６１に当接させることで上側シール３を適度に圧縮するようになっている。カラー６１が補強部材５１から上側に突出する長さは、上側シール３の材質や要求されるシール性能を考慮して設定されている。

同様に、カラー６１が補強部材５１から下側に突出する長さによって、下側シール４を圧維する程度を調整できる。カラー６１は、その下端が下側フランジ部１３よりも所定距離だけ下側に位置しており、カラー６１をフロアパネルＦに当接させることで下側シール４を適度に圧縮するようになっている。カラー６１が補強部材５１から下側に突出する長さは、下側シール４の材質や要求されるシール性能を考慮して設定されている。

図４（ｂ）に示すカラー６２については、下側の金属板５２ｂのみを貫通している点を除いて、補強部材５１に溶着されたカラー６１と同様である。カラー６２は、その上端が上側の金属板５２ａの下面に当接し、その下端がフロアパネルＦの上面に当接している。カラー６２が補強部材５２から下側に突出する長さによって、下側シール４を圧縮する程度を調整できる。

（フレーム部材）
図６に示すフレーム部材７は、上下二段に配置された電気デバイスＤ（例えば、バッテリパック）をケース１の上側フランジ部１２に掛けた状態で保持するための金属部材である。フレーム部材７は、電気デバイスＤに締結されるデバイス側締結部７１と、上側フランジ部１２に締結されるフランジ側締結部７２と、を有している。デバイス側締結部７１は、上下方向に延びており、フランジ側締結部７２は、デバイス側締結部７１の上端から上側フランジ部１２に向けて前方（または後方）に延びている。

前側のデバイス側締結部７１は、ボルトＢ４及びナットＮ４を用いて電気デバイスＤの前面に締結されている（後側のデバイス側締結部７１も同様）。フランジ側締結部７２は、その先端が上側フランジ部１２の上面に当接した状態で、この上側フランジ部１２に締結される。フランジ側締結部７２の先端付近には、ボルトＢ２が挿通される挿通孔ｈ１０が形成されている。フランジ側締結部７２は、ボルトＢ２と、補強部材５１，５２の内壁面（天井面）に溶着されたナットＮ２と、によって上側フランジ部１２及び補強部材５１，５２に締結される。

なお、上側フランジ部１２の締結部１２ａに設けられた挿通孔ｈ２には円筒状のカラーＣ２が設置され、このカラーＣ２を介してボルトＢ２が挿通される。このように上下方向に延びるカラーＣ２を設置することで、電気デバイスＤの荷重が作用する部分の剛性を高めることができる。

図６に示すように、本実施形態では、一対のフレーム部材７，７が前後で略対称となるように電気デバイスＤに固定され、各フレーム部材７を上側フランジ部１２に掛けた状態で締結するようにした。なお、実際には左右方向に沿って複数対のフレーム部材７が設置されている。デバイス側締結部７１が電気デバイスＤに締結され、かつ、フランジ側締結部７２が上側フランジ部１２に締結された状態において、電気デバイスＤはケース本体１１の底面から離間している。

（締結部材）
図３に示すボルトＢ１及びナットＮ１（締結部材）は、蓋２と、補強部材５１，５２と、フロアパネルＦと、を締結するものである。ボルトＢ１は、補強部材５１に溶着されたカラー６１を貫通し、その軸部の下端がフロアパネルＦよりも下側に突出している。ボルトＢ１の軸部のうちフロアパネルＦの下側に突出した箇所にナットＮ１が螺合される。なお、フロアパネルＦの下面に予めナットＮ１を溶着するようにしてもよい。なお、他のボルトＢ２〜Ｂ４、ナットＮ２〜Ｎ４については、詳細な説明を省略する。

（吸排気部）
図８に示すように、フロントフロアパネル５及びキックアップ部５ａの車室３０内側は、上端部が後部座席９の下面と吸気カバー２５の上面との間に挟持されたトリム１５により覆われている。即ち、トリム１５はフロントフロアパネル５及びキックアップ部５ａの車室３０内側を覆い、さらに上端部が後部座席９の下面まで延びて、吸気カバー２５の上面に接続されている。トリム１５には、車室３０内の空気を取り入れるための吸気グリル１６が、蓋２の縦壁２３に対向する位置（前方）に設けられている。吸気部は、車室３０内の空気を吸気グリル１６から冷却用空気として取り入れ、吸気パイプ２４の吸気口２４ａから電気デバイス収容体Ｐに供給する。

排気部は、図１及び図２に示すように、電気デバイス収容体Ｐ（蓋２）の孔ｈｔ（図７参照）から延びて、車室３０と荷室３１とを区画する環状バルク４４の貫通孔４５に接続される排気ダクト４１（室内側ダクト４２、荷室側ダクト４３）と、を備える。

このような電気デバイス収容体Ｐは、図８に示すように、キックアップ部５ａとリヤフロアパネル６との間に形成された孔Ｈに車室内側から挿入され、フロアパネルＦにボルトＢ１及びナットＮ１で固定される。

＜下部構造＞
図９は、車両の下部構造を示す裏面図である。図９に示すように、電気デバイス収容体Ｐの後方には、燃料タンク３５が配置されている。燃料タンク３５の底面には、排気管２０との干渉を避けるための凹部３５ｃが、ケース１（電気デバイス収容体Ｐ）の凹部１ｃ（図９では、後述するバッフルプレート２６の凹部２６ｃで示す）から連続して車両前後方向に延びるように設けられている。

不図示のエンジンから延びる排気管２０は、図９及び図１０に示すように、車両のセンタートンネル１４内に配置されて後方に延設され、電気デバイス収容体Ｐの前方で屈曲した後、その一部（上部）がケース１の凹部１ｃ（バッフルプレート２６の凹部２６ｃ）及び燃料タンク３５の凹部３５ｃに収容された状態で、凹部１ｃ，３５ｃに沿って配設されている。ケース１内部の凹部１ｃの上方には、バッテリ１８よりも耐熱性の高い高圧電気機器１９が配置されており、バッテリ１８は凹部１ｃから離れた位置に配置されている。

ケース１と排気管２０との間には、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂに沿って、金属製のバッフルプレート２６が配設されている。バッフルプレート２６の、ケース１の凹部１ｃに対応する部分には、凹部１ｃの形状に倣って湾曲する凹部２６ｃが形成されている。電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂとバッフルプレート２６との間には、空間Ｓ１（隙間Ｌ１）が設けられている。これにより、図１０に示すように、電気デバイス収容体Ｐの下方の一部には、空間Ｓ１による空気層Ａ１が形成される。

また、排気管２０の車幅方向両側における電気デバイス収容体Ｐの下方には、左右一対のアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配設されている。電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂとアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌとの間には、空間Ｓ２（隙間Ｌ２）が設けられている。これにより、図１０に示すように、電気デバイス収容体Ｐの下方の一部には、空間Ｓ２による空気層Ａ２が形成される。なお、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌは、樹脂又は炭素繊維によって構成されることが好ましい。また、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌの車体側の電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂと対向する領域を少なくとも含む領域には、図１１に示すように、導電布やアルミニウム箔、導電塗料などの電磁波シールド部材３３が溶着、貼付け、或いは塗布されている。

図８に示すように、バッフルプレート２６は、金属板をプレス加工することで段差（凹凸）を有する形状に形成され、高さが異なる位置に固定されて剛性が高められている。即ち、バッフルプレート２６の前端２６ａは、キックアップ部５ａに固定されたブラケット２８にボルトＢ５とナットＮ５で固定され、バッフルプレート２６の後端２６ｂは、補強部材５２後方においてリヤフロアパネル６の下面に設けられたフロアクロスメンバ１７にボルトＢ５とナットＮ５で固定されている。バッフルプレート２６の前端２６ａは、端部が上方に傾斜した構成であるため、車両底部における前方からのチッピングによる電気デバイス収容体Ｐへの影響を軽減できる。

また、バッフルプレート２６の左右両端は、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌに固定される。バッフルプレート２６とアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌとの固定は、任意の方法を採用することができるが、例えば、図１２（ａ）に示すように、バッフルプレート２６及びアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌを貫通するクリップ２９で固定される。また、図１２（ｂ）に示すように、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌに形成した凹部２７ａにクリップ２９の頭部を埋め込んで固定するようにしてもよい。これにより、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌからの突起部をなくしてアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌの下方を流れる空気流の乱れを防止することができる。更に、図１２（ｃ）に示すように、ケース１の底部１ｂの内面側に形成した凸部１ｄに、ケース１の内部空間には貫通しないようタップねじ３２を螺合させて、バッフルプレート２６とアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌとを固定するようにしてもよい。

次に、上記の構成を備えた本実施形態の作用について説明する。
本実施形態の車両の下部構造では、電気デバイス収容体Ｐと排気管２０との間にバッフルプレート２６が配設されており、バッフルプレート２６と電気デバイス収容体Ｐとの間には空気層Ａ１が形成されている。バッフルプレート２６及び空気層Ａ１によって排気管２０からの熱を遮断して、電気デバイス収容体Ｐに収容された電気デバイスＤに及ぼす熱の影響を防止する。これにより、電気デバイス収容体Ｐの下方に、センタートンネル１４に沿って延設された排気管２０を配置することが可能となり、排気管２０の屈曲を小さくして排気圧損を低減させることでエンジン性能が向上する。

また、排気管２０の車幅方向両側における電気デバイス収容体Ｐの下方には、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配設されており、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌと電気デバイス収容体Ｐとの間には空気層Ａ２が形成されている。アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌ及び空気層Ａ２によって電気デバイス収容体Ｐは断熱されるため、電気デバイス収容体Ｐは外気や地表からの影響が抑制される。したがって、寒冷地や寒冷時でのバッテリ１８の冷却を防止することができ、エンジンの始動性が向上する。

また、電気デバイス収容体Ｐの下方領域は、排気管２０が配置された領域と、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配置された領域とに区画されている。即ち、排気管２０は、バッフルプレート２６及びアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌによって覆われず外気に露出しているので、車両下方を流れる空気流によって効果的に冷却される。

また、電気デバイスＤは、金属製の電気デバイス収容体Ｐの蓋２、金属製のバッフルプレート２６、及びアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌの車体側領域に設けられた電磁波シールド部材３３によって覆われているので、電気デバイスＤから発生する電磁ノイズが遮断されて外部機器への影響が防止される。

また、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌによって車体の下部を流れる空気流を整流して、空力特性の改善により燃費向上に寄与する。

以上説明したように、本実施形態に係る車両の下部構造によれば、左右一対の骨格部材８間に配置される電気デバイス収容体Ｐの下方の少なくとも一部に、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂとの間に空間Ｓ２を介してアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配置されるので、電気デバイス収容体Ｐとアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌとの間に空気層Ａ２を形成することで、電気デバイス収容体Ｐを断熱することができる。その結果、電気デバイス収容体Ｐに収容されたバッテリ１８は、特に寒冷地や寒冷時に外気温や地表温度等の周囲温度による影響を受けにくくなる。また、当該断熱効果によって、ケース１の下側に配置されたバッテリ１８と上側に配置されたバッテリ１８の相互間の温度むらを小さくでき、バッテリ性能を維持すると共に寿命を延ばすことができる。

また、電気デバイス収容体Ｐの下方に排気管２０が配置され、排気管２０を挟んだ車幅方向両側にアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配置されるので、排気管２０は外気（走行風）によって冷却され、電気デバイス収容体Ｐの下方のアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌが配置された部分は、電気デバイス収容体Ｐとアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌとの間の空気層Ａ２による断熱効果によって、排気熱による電気デバイス収容体Ｐへの熱影響を抑制することができる。

また、電気デバイス収容体Ｐと排気管２０との間にバッフルプレート２６が配置されるので、排気管２０による排気熱をバッフルプレート２６により遮断し、排気熱による電気デバイス収容体Ｐへの熱の影響をさらに抑制することができる。

また、電気デバイス収容体Ｐは、電気デバイスＤを収納するケース１及びケース１の開口を覆う蓋２を有し、蓋２及びバッフルプレート２６は金属製である。このように、電気デバイス収容体Ｐに収容される電気デバイスＤから発せられる電磁ノイズを金属製の蓋２とバッフルプレート２６とによって遮断することができ、電磁ノイズによる外部機器への影響を防止することができる。また、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂに対向する領域を少なくとも含むアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌの車体側領域に電磁波シールド部材３３が設けられているため、電磁ノイズの遮断効果をさらに向上できる。

なお、図１３に示すように、バッフルプレート２６は、排気管２０の下方だけでなく、車両の左右両側を前後方向に延設される左右一対の骨格部材８間に亘って、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂ全面を覆うように配置されていても良い。この場合、バッフルプレート２６の左右両端は、左右の骨格部材８に、ボルトＢ５とナットＮ５で固定される。また、当該構成では、電気デバイス収容体Ｐと特にアンダーカバー２７Ｌとの間の空間Ｓ２（空気層Ａ２）がバッフルプレート２６によって分割され、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂとバッフルプレート２６との間には空間Ｓ１（隙間Ｌ１）による空気層Ａ１が形成され、バッフルプレート２６とアンダーカバー２７Ｌとの間には空間Ｓ３（隙間Ｌ３）による空気層Ａ３が形成される。このように、電気デバイス収容体Ｐの下方には、空気層Ａ１及び空気層Ａ３からなる二層の空気層が形成されて、電気デバイス収容体Ｐの断熱効果が向上する。隙間Ｌ１を隙間Ｌ３より広く設定して、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂに直接影響する空気層Ａ１を厚くすれば、断熱効果が更に高まる。

＜変形例＞
続いて、本発明の変形例に係る下部構造について説明する。
図１４は、車室内に配置される電気デバイス収容体が収納空間Ｇに挿入される前の状態を左前方から見下ろした斜視図である。図１５は、図１４に示す電気デバイス収容体のＸＶ―ＸＶ矢視断面図である。

本変形例の車両の下部構造が、上記説明した実施形態の車両の下部構造と異なる点は、電気デバイス収容体Ｐが車室３０内に配置されていることである。また、電気デバイス収容体Ｐが車室３０内に配置されるため、電気デバイス収容体Ｐ単体でのシール機構を備えていない。この点以外は実施形態と同様であり、図１４及び図１５において、図２及び図８と共通する構成要素には同じ参照符号が付されている。このため、上記説明した実施形態の車両の下部構造と同一又は同等部分には同一符号又は相当符号を付して説明を簡略化又は省略する。

図１４及び図１５に示すように、本変形例のフロアパネルＦは、電気デバイス収容体Ｐを収容可能な収納空間Ｇを有し、箱状に形成されたミドルフロア１０を備える。ミドルフロア１０の上端縁から外側に延びる環状のフランジ部１０ａは、フロント側がフロントフロアパネル５のキックアップ部５ａに溶接されることで一体形成されている。また、フランジ部１０ａのリア側は、ボルトＢ１とナットＮ１とによりリヤフロアパネル６に締結されている。これにより、ミドルフロア１０を含むフロアパネルＦは所定高さまでの止水構造を有し、収納空間Ｇに収容された電気デバイス収容体Ｐは、防水された車室３０内に配置された構成となる。

このように、本変形例の電気デバイス収容体Ｐは車室３０内に配置されることから、電気デバイス収容体Ｐ単体での防水対策を必要としておらず、実施形態（図２〜図８）において説明した上側シール３及び下側シール４を備えていない。なお、ケース１と蓋２との接合部には、例えば、エプトシール（図示せず）などのシール部材を配設して防塵対策しておくことが好ましい。また、万一、ミドルフロア１０内に液体が侵入しても、電気デバイスＤは、樹脂製のケース１内に収容されているので、高圧部品への影響が防止されている。

図示は省略するが、上記説明した車両の下部構造は、本変形例のように、電気デバイス収容体Ｐが車室３０内に配置される場合にも適用することができ、排気管２０を挟んだ車幅方向両側のフロアパネルＦの下方にアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌを配設することで、図１５に示すように、ミドルフロア１０とアンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌとの間には、空間Ｓ４（隙間Ｌ４）が設けられている。これにより、電気デバイス収容体Ｐの下方の一部には、ミドルフロア１０との空気層に加えて、当該空気層の下方に、空間Ｓ４による空気層Ａ４が形成される。

本変形例によれば、アンダーカバー２７Ｒ，２７Ｌ及び空気層Ａ４によって電気デバイス収容体Ｐは断熱されるため、電気デバイス収容体Ｐは外気や地表からの影響が抑制される。したがって、寒冷地や寒冷時でのバッテリ１８の冷却を防止することができ、エンジンの始動性が向上する。なお、本変形例の車両の下部構造では、電気デバイス収容体Ｐの底部１ｂと排気管２０との間にミドルフロア１０が配置されているので、バッフルプレート２６を備えていない。

尚、本発明は、前述した実施形態や変形例に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。適用車両としてハイブリッド自動車について説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、例えば、モータのみを駆動源とする電気自動車であってもよい。

１ ケース
１ｂ 底部
２ 蓋（蓋部材）
５ フロントフロアパネル（フロアパネル）
６ リヤフロアパネル（フロアパネル）
８ 骨格部材
１８ バッテリ（電気デバイス）
１９ 高圧電気機器（高圧系機器、電気デバイス）
２０ 排気管
２６ バッフルプレート
２７Ｒ，２７Ｌ アンダーカバー
Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４ 空気層
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４ 隙間（クリアランス）
Ｄ 電気デバイス
Ｆ フロアパネル
Ｐ 電気デバイス収容体（電気デバイス収納部）
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ 空間

Claims (6)

1. フロアパネルが固定される左右一対の骨格部材間に、電気デバイスを収納する電気デバイス収納部が配置される、車両の下部構造であって、
   前記電気デバイス収納部の下方の少なくとも一部に、前記電気デバイス収納部の底部との間に空間を介してアンダーカバーが配置される、車両の下部構造。
2. 請求項１に記載の車両の下部構造であって、
   前記電気デバイス収納部の下方には、排気管が配置され、該排気管を挟んで車幅方向両側に前記アンダーカバーが配置される、車両の下部構造。
3. 請求項２に記載の車両の下部構造であって、
   前記電気デバイス収納部と前記排気管との間にバッフルプレートが配置される、車両の下部構造。
4. 請求項３に記載の車両の下部構造であって、
   前記バッフルプレートは、前記電気デバイス収納部の前記底部全体を覆うように配置される、車両の下部構造。
5. 請求項４に記載の車両の下部構造であって、
   前記電気デバイスは、高圧系機器を含み、
   前記電気デバイス収納部は、前記電気デバイスを収納するケース及び前記ケースの開口を覆う蓋部材を有し、
   前記蓋部材及び前記バッフルプレートは金属製である、車両の下部構造。
6. 請求項３〜５のいずれか一項に記載の車両の下部構造であって、
   前記電気デバイス収納部の前記底部と前記バッフルプレートとの間のクリアランスは、前記バッフルプレートと前記アンダーカバーとの間のクリアランスよりも大きい、車両の下部構造。

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